日本地球惑星科学連合2015年大会

講演情報

口頭発表

セッション記号 S (固体地球科学) » S-CG 固体地球科学複合領域・一般

[S-CG57] 変動帯の構造・進化とダイナミクス

2015年5月28日(木) 14:15 〜 16:00 国際会議室 (2F)

コンビーナ:*竹下 徹(北海道大学大学院理学院自然史科学専攻)、佐藤 比呂志(東京大学地震研究所地震予知研究センター)、尾鼻 浩一郎(海洋研究開発機構 地震津波海域観測研究開発センター)、西村 卓也(京都大学防災研究所)、深畑 幸俊(京都大学防災研究所)、加藤 愛太郎(名古屋大学大学院環境学研究科)、武藤 潤(東北大学大学院理学研究科地学専攻)、佐藤 活志(京都大学大学院理学研究科地球惑星科学専攻)、小平 秀一(海洋研究開発機構 地球内部ダイナミクス領域)、鷺谷 威(名古屋大学減災連携研究センター)、石山 達也(東京大学地震研究所)、松原 誠(防災科学技術研究所)、池田 安隆(東京大学大学院理学系研究科地球惑星科学専攻)、座長:蔵下 英司(東京大学地震研究所)

15:30 〜 15:45

[SCG57-29] 2011年東北沖地震後の奥羽脊梁山脈周辺における粘弾性緩和過程と歪異常のモデル化

*芝崎 文一郎1松本 拓己2武藤 潤3飯沼 卓史4三浦 哲5 (1.建築研究所国際地震工学センター、2.防災科学技術研究所、3.東北大学大学院理学研究科地学専攻、4.東北大学災害科学国際研究所、5.東北大学大学院理学研究科)

キーワード:東北沖地震, 東北日本弧, 粘弾性緩和過程, 奥羽脊梁山脈, 歪異常

This study investigates the viscoelastic deformation processes of the northeastern Japan island arc after the Tohoku-oki earthquake by considering the heterogeneous rheological structure. Recently, Shibazaki et al. (2014) calculated the effective viscosity of the Japanese island arc crust and upper mantle, considering the thermal structure obtained by dense geothermal observations using Hi-net boreholes (Matsumoto, 2007) and by Tanaka et al. (2004). They reproduced several elongated low-viscosity regions in the crust and upper mantle of the northeastern Japan arc, striking transverse to the arc, which correspond to hot fingers. Recently, Miura et al. (2014) found a postseismic strain anomaly along the Ou Backbone Range after the 2011 Tohoku-oki earthquake. This postseismic anomaly could have been affected by the existence of low-viscosity anomalies caused by the hot fingers.
We develop a finite element model of the viscoelastic deformation processes after the Tohoku-oki earthquake, considering the realistic crustal and mantle structures, and coseismic fault slip distribution (Iinuma et al., 2012). Our numerical results show that significant extensional viscous deformation occurs in the low-viscosity regions in the crust and upper mantle. This deformation causes significant subsidence in the back-arc region and Ou Backbone Range, but uplift near the Pacific coast. We also try to reproduce the decreases in areal strain along the Ou Backbone Range observed by Miura et al. (2014). In the case where low viscosity zones are extended to the shallower part of the crust, we can reproduce the areal strain decrease which is caused by contraction along the N-S direction. In our model, we cannot reproduce the expansion of areal strain decrease over time along the arc observed by Miura et al. (2014). To model this phenomenon, we would probably need to consider afterslip after the Tohoku-oki earthquake.